автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.05, диссертация на тему:Разработка трубопроводных установок для внутризаводского пневмоконтейнерного транспорта фрезерного торфа и других сыпучих материалов

РГ6 од

йкадения наук Беларуси Институт проблей использования природных ресурсов и экологии

На правах рукописи

ШАЛЬКОВ ВЛАДИМИР СЕРГЕЕВИЧ

РАЗРАБОТКА ТРУБОПРОВОДНЫХ УСТАНОВОК ДЛЯ ВНУТРИЗАВОДСКОГО ПНЕВУОКОНТЕЙНЕРНОГО ТРАНСПОРТА ФРЕЗЕРНОГО ТОРФА И ДРУГИХ

СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

05.15.05 - технология и кокплехсная механизация торфяного производства

• АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Минск - 1993

Работа выполнена в Могилевскоы мавиностроительнои институте Министерства образования Республики Беларусь

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор,

чя.-корр. БИТА Кислое Н.В. Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Гатих М.А.

доктор технических наук, профессор йетлюк Н.©.

Ведуваа организация - Белорусский комплексный проектно-изыскате-льский и научно-исследовательский институт топливной проныменности концерна Белтопгаз

J/ CCfO-XJ-"

Зацита состоится " -28 " ыаа- 1Э93 г. в 10 часов на заседании •специализированного совета Д 006.17.01 по зачите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук в Институте проблей использования природных ресурсов и экологии АН Беларуси

(220114, г.Минск, Староборисовский тракт, 10, конференц-зал).

С диссертацией иовно ознакомиться в библиотеке Института проблей использования природных ресурсов и экологии АН Беларуси.

Автореферат разослан " ¿к$ " апреля 1993 года.

Ученый секретарь специализированного совета■ Братишко Р,Ф.

Институт проблем использования

природных ресурсов и экологии АН Беларуси, 1993

СЕШ ХАРАКТЕРИСТИКА РАПОТИ

Р.к-'цельнггть темы. Торфзкая отрасль занижает ваяное место в ¡нлноуике Республики Беларусь. Добича торфа ведется с цельв удов->етворения возраставшей потребности сельского хозяйства в органи-¡ы.кчх и»плц*ниях. производства хск^налько-Затового топгива и хлу-^ниа сырья для химической переработки. Современное торфяное ¡роиэеодство характеризуется высоким уровнем механизации операций процессов, сложностье мавин и комплексов.

Применение пневматического транспорта на предприятиях торфя-ой промывленности позволяет значительно упростить технологичес-ие схемы, снизить металлоемкость и уменьвить капитальные затра-н. Недостатки пневмотранспорта - сравнительно больной расход нергки и недостаточная' эффективность очистки воздуха от взвеве-ной. в нем торфяной пали не позвогавт осуществить аирокое внедре-ие пневмоустановок.

В последние годы все больэее вникание специалистов различных т;аслей народного хозяйства привлечено к использованию трубспро-здов для транспортирования по ник различных грузов в специальных энтейнерах под действием перепада давления. Груз в процессе тра-гпортировання не испытывает вредных воздействий, практически не пя'т первоначальных свойств, значительно снизается износ труб. )осто:а отделения грузов от транспортирувцей среди способствует !учаекив экологической обстановки. Однако исследований пневао-штейнерного транспортирования торфа не проводилось, процесс то-¡оаения контейнеров остается малоизученным.

Цель работы. Цельв настоявгй работы является совереенствова-¡е трубопроводных установок для внутризаводского пневмотранспор-I фрезерного торфа и других сыпучих материалов за. счет повышения фективности торможения контейнеров, снижения энергозатрат на . ремещение контейнеров и несучей средн. повышения производитель-сти перегрузочных станций.

Научная новизна. В диссертационной работе на основе газоди-мических уравнений построена математическая модель управляемого имения контейнеров, на участке торможения пневмоустановки. Пред-жена и разработана методика построения программных движений ко-ейнера на участке торможения. Получен численно-аналитический \ горитм управления торможением контейнера. Обоснованы принципа

построения пневыоконтейнерных установок внутризаводского транспорта сыпучих материалов, установлены параметры и ревимы работы этих установок, предловены аналитические зависимости для расчета устройств, обеспечивавших тормошение контейнеров с торфов и другими сыпучими грузами.

Практическая ценность. Предловено управлявшее устройство, позволявшее осуществлять эффективное тораоаение контейнеров в трубопроводных установках внутризаводского .транспорта фрезерного торфа. Разработаны рекоиендации по соверяенствованив отдельных узлов и элементов трубопроводных установок с учетом состава и свойств транспортируеного материала. Результаты работы могут быть использованы при проектировании и в период эксплуатации трубопроводных установок дла внутризаводского пневмотранспорта фрезерного торфа и других сыпучих материалов.

Основные положения, выносимые на зациту:

- математическая недель управления пнев^одинамическим тормовением контейнеров в трубопроводных установках внутризаводского транспорта;

- численно-аналитический алгоритм регения задачи управления;

- зависимости основных параметров контейнера (скорости, пути) от длины участка торыовения и величины зазора ме?ду контейнером и трубопроводом при управляемом и неуправляемом тормогении;

- параметры и рекивы работы трубопроводных установок для внутризаводского пневмотранспорта фрезерного торфа и других сыпучих материалов;

- конструкции промену точных станций, поворотного участка и движителя; технические репения завивенн авторскими свидетельствами /22 - 26/;

- технологические схемы применения пневмоконтейнерных установок в торфяном производстве.

Реализация работа . На оснований проведенных экспериментальных исследований и полученных результатов подтверждена целесообразность использования пневмоустановок для перевозки фрезерного торфа и других сыпучих материалов в контейнерах. Методика расчетов, результаты исследований переданы в Белниитоппроект и в ОГК ЫЙП МАЗа, на основе которых разработана, смонтирована и испытана опытная пневноконтейнерная установка для транспортирования сухого песка, а такве установка в СЛД-2 Минского автомобильного завода, Экспериментальная пневноконтейнерная установка внед-

ренз э научно-исследовательской лаборатории « з учебная процесс но "Подъемно-транспортные наанна и оборедвзаяиг* "сг^лзз-

¿ааиностпоителького институт.! {й!!И). Она использцетсг. при выполнении исследований по Г5 НИР. при проведении лабораторных занятий по УНИРС и при выполнении курсовых и дипломных проектов.

* ■ з.; п га?;:". "г:;сБн::г пслогзнн:

тационной работа долояенн и обсуадены на конференциях профессорско-преподавательского состава ИМИ (секция "Подъекно-транспортные иаиины". 1979-1992 гг.) и Белорусской государственной политехнической академии (секция "Торфяные мазины", 1985-1992 гг.); на областном научно-техническом семинаре "Пути дальнейшего соверяенст-вования ПРТС работ" (г.йогилев, 1979 г.); на Всесопзной научно-технической конференции "Новое в подъемно-транспортной технике" (г.Горький, 1930 г.); на УИ научно-технической конференции

по по;-??ччс-•ртгпортна) гехиивс (г.Усскяс-, 1331 г.}. на XII! -злводской нзучко-техничеспсЛ конференция 133!

г.): на областной научно-технической конференции "Соэ^ргенстговг™

технологии и средств механизации подъемно-траксг.ортнах, кс-грузочно-разгрузочнмх и складских работ" (г.Йогилнз, 1383 г.); на л!V заводской научно-технической чоиференпии "Осноеннь напр-ээяе-Р:5.ч научно-технического прогресса" :г. йииск, 1334 г, на зоиа-яской конференции "Прогрессивные направления разехтча кснплехскай вехаиизации и автоматизации ПРТСработ на промысленных предприатн -ах" (г.Пенза.1384 г.);на Всесовзной научной конференции, посвзце-нной 60-летии кафедры "Подъемно-транспортные маиинн и оборудование" !ШТН им.Н.З.Баумана (г.йосква, 1985 г.); на Всесоюзной научно-технической семинаре "Совериенствозание организации работ не промышленном транспорте" (г.Киев, 1986 г.).

Тезисы выполненной работы опубликованы в сборниках трудов 1У Международной конференции по численным методам (г.Будапеит, Венгрия. 1335 г.), XI Нендународной конференции по нелинейном колебаниям (г.Будапешт, Венгрия, 1987.) и IV Международной конференция •но дифференциальным уравнениям и их применениям (г. Руссе, Болгария. 1389 г.).

Публикации .По теме диссертации опубликовано 20 работ, в том числе 6 изобретений.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка использованной литературы из 106 названий и прилояений. Работа изложена на 212 страницах,

вклЕчает 116 страниц машинописного текста, 61 иллвстрацив к 3 прилонения на 24 страницах,

йэтср вырааает признательность и больвув благодарность доктору физкко-иатематических наук Лаптинскому Валерию Николаевичу и кандидату технических наук Савицкому Вячеславу Петровичу за по-аоць при работе над диссертацией и консультации.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, определены цель и задачи исследований, сформулированы основные полоаениз, выносимые на защиту, сделано заключение о научной и практической значимости диссертаций.

В главе 1 "СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА" выполнен анализ внутризаводского пневмотранспорта фрезерного торфа, применение которого позволяет значительно упростить технологические схемы. Герметичность пневноустановок способствует снижению потерь торфа при его транспортировании, улучзается культура .производства и санитарно-гигиенические условия труда. Приведены примеры использования пневмоус-тановок на торфоперерабатываащих предприятиях. Отмечено, что знание рассмотренных обцетсхнических и размерно-плотностных свойств сыпучих торфяных сред необходимо для обосновании оптимальных ре-вимов работы при пневматической уборке и транспортировании измельченного торфа всздуиным потоком, К недостаткам систем пневмо-. транспорта торфа нонно отнести сравнительно болызой расход энергии на единицу массы транспортируемого материала и слсгность очистки воздуха от взвешенных в нем частиц, что влечет за собой ухудшение санитарно-гигиенических условий работы и загрязнение окру-яанщей среды, Предлояено осуществлять транспортирование фрезерного торфа в контейнерах пневмоустановок. Приведены примеры использования систеи пневмоконтейнерного транспорта для перевозки раз-т личных грузов. Несмотря на широкое использование пневмоконтейнер-ных установок для перевозки грузов остается малоизученным вопрос тормоЕения контейнеров на перегрузочных станциях. Сделан краткий обзор существущих способов и устройств тормоаения контейнеров. Наиболее приемлемым и простым в исполнении является способ пчев-мотормонения. Приведен анализ подходов к расчету процесса пневмо-тормоаения контейнеров.■Показано, что управление тормоаением поз-

золяет гарантироьать получение требуеинх кинематических параметров контейнеров в конце участка тораа*е>;и2.

При выполнении работа бало предусмотрено:

Построить управляемое двимение контейнера на участке тор-соаеннз. Задача управления тсркоаением сьодится к задаче ведения параметров двихения контейнера из области воэыожнвх начальна* ;качаний (параметр* на входе в ториозной участок) в одну точку Газового пространства (в конце тормозного участка). При зтоа вая-10 установить влияние разброса значений начальной скорости контейнера на конечные параметры торможения.

2. исследовать возмо!Ность использования пневмоконтейнерных }становск для транспортирования фрезерного торфа, что предусмат->ивает установление допустимого диапазона скоростей контейнера в •рубопроводе и исключение потерь торфа. Для определения цикла ра-1оты пневмоустановки необходимо определить время высыпания груза 13 контейнера в зависимости от обзетехнических и разыерно-плотно-тнлх свойств фрезерного торфа.

В гл?ре 2 "ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ТОРМОВЕНИЯ .ОЧТЕР.НЕРОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕ» УЛРШЯЕШ БИСЕРНОЙ ЗАСЛОНКИ" рас-¡¡атриэзетсэ вопрсс построения управляемого двияения контейнера а участке торногения пневиоустановки. Математическая модель про-есса тормогения контейнеров (рис.!) имеет вид

- V

' тг'гЙ-^-Р.)-/^-.

( 1 )

)И начальных условиях .

X (0) = 0. и (0) = и„, Р (0) г р0 , ( г )

1е X - текущая координата движущегося контейнера (рис.И:- I ->емя; и - скорость двигузегося контейнера; $„ - плоцадь маняетн I контейнере; » - масса контейнера; Р и Р» - соответственно, те-ц»ее н начальное давления воздуха в тормозной камере; с - уско-:ние свободного падения; Г - коэффициент сопротивления передви-нив контейнера; к - показатель адиабаты; $ - площадь сечения

Схека участка тораогениа контейнера с пневкоустансрке

Рис.1

1 - трубопровод; 2 - заслонка; 3 - контейнер.

График X = Г ( I ) при управляемом пнеЕыотсрмояеник

10 м

//

/

/Лг Лу \ Л к 3 \ \ г ^

• '

1,1 2,2 3,3 4,4 5,5 с 6,6

I -—

Рис.2

1- и. = 2,0 и/с; 2-. и. = 3,0; и. = 4,0; 4- и. = 5.0 и/с.

гп' т !уин<1?; Т., - н.гмдьн''« т-шчние аггаух ! ? г-р»

ТИАй 1/-.ЫЙПО' М, - ПйрУПП»! ^О^д^уд^ ^ППТПрТГ ТООТ4-

рез кснцевув час

и й.мутр'.-ннс'Л 13уить^ т^оопрса ^ ь трубопровода

О Яt ,/СИЧ п

м

М,

I - -1]

Здесь 5.. и - плозади тоаго сечения, через которые осуществляется сброс давления воздуха из тормозной камеры; у*, и -коэффициенты расхода воздуха, вытекающего через эти еечекня: -начальная плотность воздуха з термозной камере.

'Л'^ ТОГ' 1 ■ ч ^ '

г--'": а ни

\ я -

Неизвестную функцию Ь ) предлагается искать следующим

члена порядка в" -г '¿),

Р - с..^ + о, [Ч +... + ат,< {Ь -х.) +

От* .

1'к-'.:.; снетка ( 1 ), а £

?!' I I ( I; ~ I Г* }

К

-а-х} I-

I О !

Формула ( 8 ) описывает закон движения заслонки при движении

контейнера на участке торможения. Величина открытия заслонки Ь в

каждый нокгнт времени получается из зависимости к

ЧЧО = А(7)

а

где Я - радиус трубопровода; 1 - текучее значение величины открытия заслонки, (0 * 1 - 2Я).

Совместное ревение уравнений ( 6 ) и ( 7 )позволает определить полевение заслонки в моменты времени ^ . Для рассматриваемого случая построено кусочно - непрерывное управление. Непрерывное управлгние можно получить, если в тормозной камере установить регулируемый клапан, обеспечиваний непрерывность градиента давления.

На ЭВМ "ЕС-1030" проведен расчет процесса неуправляемого торможения для условий экспериментальной пневмоконтейиерной установки, созданной на кафедре "Подъемно-транспортные мавины и оборудование" Могилевского машиностроительного института. Анализ полученных зависимостей Р=Р(Ь), и=Ц(1)и X = X I Ъ 1 показал, что наиболее существенное влиание на процесс торможения оказывает разброс значений начальной скорости контейнера (при входе на участок тормояения). Полученные данные при исследовании процесса неуправляемого тормошения были использованы для построения управляемого торможения. Построение программных движений контейнера выполнялось с использованием ЭВЙ следующим образом. По методу Рунге-Кутта решалась систеыа газодинамических уравнений ( 1 ), причеа на кавдом иаге выполнялось обращение к подпрограмме по вычислении тормозного пути контейнера в соответствии с заданными размерами тормозной камеры и принятым законоы изменения давления воздуха в тормозной камере. Такой счет выполнялся до тех пор, пока не достигалось согласование размеров тормозного участка и пути тормоаения контейнера. Затем фиксировались значения давления воздуха в тормозной камере, скорость контейнера, путь, пройденный контейнером и время. При отыскании программного движения виберной заслонки решались уравнения ( 6 ) и ( 7 ) с использованием табличных данных, характеризующих зависимость коэффициента расхода от-величины открытия заслонки. В результате расчета получены точки пересечения семейства гипербол и кривой / -/I ( Ь ). Найденные точки пересечения согласуются с данными расчета и пере-

и

носятся на график I) = Ь ( I ). определявший положение заслонки при движении контейнера на участке ториоаення.

В главе 3 -ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ТОРШЕ-НИ5 КОНТЕЙНЕРОВ" приведены результаты ^пытов. С яоиечьа злейфоро-го осциллографа получена осциллограммы пульсаций датчакоп, регистрирующих дэихение контейнера на участке тормояения экспериментально« пкояис/стзновки. Исследования проведены для нечправляеиого и управляемого пневиотириохения. Б диапазоне начальных скоростей от 2,0 до 5,0 м/с с уплотнительныыи маняетааи получена зависимости пути контейнера от времени при неуправляемо* торшмении. Установлено, что при разных начальных скоростях контейнера имел кесто недоход его до захватного устройства. Изменение длина участка торможения такае не позволяло получить требуемые параметры контейнера при двияении его на участке тормовения. Для обеспеченна нормальной работы пневмоустановки требовалось повторное включение вентилятора-и открытие киберннх заслонок для подачи сяатого воздуха в трубопровод, чтп значительно затягивает процесс торнояе-нвз. При управляемо* двияении контейнера на участке ?ор»ог.екия пневмоустановки обеспечивался плавный подход контейнера к захватному устройству (рис.2). Установлено, <¡'0 для значений нача.пыиу скоростей торможения в диапазоне 2.0 •• 5,0 у/с з случге управляемого тормояения представляется возмохтш обеспечить конечнуз скорость контейнера в пределах 0.38-0,64 м/с при требчеаой и, - 0,'] м/с. При этом получено минимальное время тзрмогекна. В результате экспериментальных исследований подтверждена общая раС-поспособ-ность, эффективность и надеаность работы тормозного устройства с электронно-механическим программатором, обеспечиваюаим управляемое движение контейнера на участке тораогения пяеморстакоз.чи. Для условий эксперимента получена величина коэффициента сспротлв-ления передвияениа контейнера по трубопроводу, которая находится в пределах 0,027 * [ * 0,029. Экспериментально установлен диаметр ианветных уплотнений, при которой обеспечивался гарантированный зазор, исключавший дополнительное фрикционное трение мнхет о трубопровод пои дзнзении контейнера. Подтзерядеиа теоретическая зависимость коэффициента сопротивления виберной заслонки от величины ее открытия. Расхождение результатов теоретических и экспериментальных исследований составило 2 - 4 У.,

В главе 4 "ПРЕДЛ01ЕНИЯ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ПНЕВМОКОНТЕИНЕРШ УСТАНОВОК НА Т0РФ0ПЕРЕРАБАШАВДХ ПРЕДПРИЯТИЯХ" приведены резу-

льтатц экспериментальных исследований с образцами торфа, взятыми ка торфобрикетном заводе "Днепровский". Установлено, что переме-цение торфа в контейнерах пневмоустановок возможно с использованием контейнеров без крышек. При этом значительно упрощается конструктивное исполнение самих контейнеров и погрузо-разгрузочных станций. При двияении контейнера в диапазоне скоростей 3 - 10 м/с потери груза незначительны.

В результате экспериментальных исследований установлены угол J-t естественного откоса и время t высыпания груза и? контейнера в зависимости от влаги различных образцов фрезерного торфа. Показано, что у г г-л составляет 40-44° . а зависимость его от влаги - линейная. Зависимость t = ft u J аппроксимируется функцией ьи-да t'V^7'* :'для верхового торфа i = 2,6-cC1"''0 . для низинного -t = ■ , Время изменяется в пределах 3,3-4,! с. Определе-

на зависимости высоты сснпания торфа и толцины слоя на насыпную плотность: при увеличении высоты ссыпания от 1,0 до 3.5 м насып-лая плотность фрезерного торфа вне зависимости от его степени разложения и типа изменяется по линейной зависимости на * 10-18 л: при изменении толцины слоя от 0,25 до 1,0 ы наснпная плотность увеличивается на 10-20 '/..

На основании результатов выполненных исследований разработаны схемы использования пкевмоконтейнерннх установок в системе технологического транспорта на торфяных предприятиях, перевозки торфа па торфопредприятин (взамен существующего велезнодорохного), подачи сырья в подготовительное отделение торфобрикетного завода,-которые позволят снизить потери торфа при его транспортировании и улучиить экологическую обстановку. Применение пневмоконтейнерной установки в технологической схеме добычи торфа с раздельной уборкой позволит значительно удлинить сроки уборки торфа, увеличить сезонные сборы с единицы производственной площади и существенно сократить потери при транспортировании. Для трубопровода диаметрам 600 мм при длине транспортирования 1,2-1,5 км металлоемкость оборудования снинается в 3 - 4 раза, трудозатраты при эксплуатации оборудования уменьшаются в 2 раза.

Б гяэве 5 "ТЕХНИК0-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ПУТИ ДАЛЬНЕЙШЕГО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ЛНЕВМСУСТАН0В0К" сделано технико-экономи-чсское обоснование необходимости построения управления процессом торможения контейнеров с целью сокращения времени перегрузочных операций, Выполнен анализ технико-экономических показателей дей-

т*»гьих контейнерная пчегаоцстаномк, йз.-070Б/.*нких по разработ~ "» г' а-'вних предприятий СНГ) и РНИИПИТраиспрогрйсс. Рассмотрен» •"Т'Щпркк с дальн^пв трэйггт^ртирпраяиз от ? 43 кв. произьо-ил ••.".! к'-стье С! к од'; 1,2 илил'!' л и диаметрон газопровода 1 ,0 и . ? и. Первозимий груз - песок, гравий. Показано, что уменьшая лительность процесса торможения за счет построения программных ЬИЙММИЙ к'-'ит^йн^роо при одное^е^^мм^к о^с^п^ченпи надежности то-г'^сни«. становится еозмокным значительно уменьшить приведенные атраты (в рассматриваемых.примерах примерно в 2 раза) за счет ^пользования труб меньшего диаметра и одиночных контейнеров или оставов с неболызим количеством контейнеров. При этом уменьвавт-я габариты перегрузочных станций и снижается мовность воздуходу-иых агрегатов.

В главе рассматриваются также вопросы конструктивного совер-енстрования некоторых узлов и элементов пневмоконтейнерных уста-Уиеньгение потер', на перенесение однофазной среды, особен- па пг-воротках участках, мо»нг> обеспечить, если установить ъ чбирбсги.«гся иаправлангие лопатки. Для двухтруСнг.Я .'снегкл предлокена перегрузочная пройегуточная станция, позво-;Е5ая значительно сократить время перегрузочных работ и повысить зоизводительность пневмоустановок. Для перевозки пылящих грузов ~едло1ена конструкция контейнера с крыяками и специальные устро-:тва. обесг.ечиваввие открытие и закрытие этих крниек. Для полу--ния газодинамических характеристик нангетннх уплотнений ка кон-гйнере при проведении экспериментальных исследований предложена шструкция пневмовоза-двигителя в виде тора, выполненного из ¡астичного воздухонепроницаемого материала и заполненного сгатым 13духом. Предложенные технические ревения защищены авторскими ;идетельствами.

13КЛВЧЕНИ-Е

В диссертационной работе дано ревение актуальной научней за-чи совериенствования трубопроводных установок для внутризаводс-го пневмотранспорта фрезерного торфа и других сыпучих материа-в путем повышения эффективности процесса торможения контейнеров счет построения их управляемого движения на участке тормояения

лневмоустановки, снижения энергетических потерь на перекевение контейнероз и сокрацения продолвительности перегрузочных операций.

Выполненные теоретические и экспериментальные исследования позволяет сделать следующие выводы:

!. Пневматический транспорт на торфоперерабатываюцих предприятиях способствует значительному упрочении технологических схен, енккекип металлоемкости и уменьвению капитальных затрат при строительстве новых и реконструкции действуввих заводов. Перемещение материала в виде аэросмеси и его отделение от несущей среды в различных по конструкции уловителях и циклонах приводит к пере-изаелъчении продуктов транспортирования, их потерям в виде пылевых выбросов и загрязнении окружающей среды. Использование пнев-моконтейнерных установок в системе технологического транспорта торфяных предприятий и торфобрикетных заводов обеспечит транспортирование фрезерного торфа в контейнерах, что исключает трение -частиц материала между собой и о стенки трубопровода, не приводит к изменении фракционного состава.

2. Фрезерный торф как объект перемещения в контейнерах пнев-ыоустановок под действием перепада давления характеризуется обее-техническими и размерно-плотносткыми свойствами смесей полидисперсных торфяных частиц и отдельных их фракций. Для различных, образцов фрезерного торфа получены экспериментальные зависимости времени высыпания торфа из контейнера и угла естественного откоса от влаги материала, определены ыедианные средние и показатели неоднородности. Нгол естественного откоса составляет 40 - 44". Время высыпания торфа из контейнера для исследованных образцов изменяется в пределах З.В - 4,1 с.

5. Экспериментально получен диапазон скоростей контейнера с Фрезерным торфом (3 - 10 м/с), при котором потери торфа незначительны. При движении в данном диапазоне скоростей возможно использование контейнеров без крыаек, что значительно упрочает конструктивное исполнение самого контейнера и погруз.о-разгрузочннх станций, уменьиавтея габариты этих станций, а также существенно снижается длительность погрузо-разгрузочннх операций.

4. Установлено, что при транспортировании фрезерного торфа и других сыпучих сред в контейнерах пневмоустановок актуальное значение имеет процесс торможения, Анализ конструкций и схем тормоз- . ннх устройств действующих пневмоустановок показывает, что наибо-

л',;?-- 5«спро< нахомт тормсзннй устро-г гоа, основанные на

йяпсэО» пчезмоторчолениз. Путей исследование процесса нсртррплае-¿огй торыонення кинтейнеров определены параметра тормозного ч-.зс-

гкл, их ¡пауил« •!> с исходными д.»нн:.» .чроце'чм тор«апнкя ; ья-• :л:. «• -ч .рмстье» т-лрмпзе.'-^з, зиаяего^а иангег-чх аплоТ512»«нЗ йи контейнере).

5. На сяо?? г драььений лас троена

чески щпц-.чь ' ! ) упр.-^ляемпг: лэиввкия йснтейнероа на цчастяэ тормозения пневмоустановки. Для исследования модели лредлозен и разработан численно-аналитический аналог аетода обратной задачи динамики управляемых систем. На основе этого метода создан алгоритм управления движением контейнеров на участке тормозения пневмоустановки. Проведенные эксперименты подтвердили результата теоретических исследований.

0. Изучено влияние исходных данных на процесс управляемого тормозения контейнеров. Установлено, что нзибояьаса злизняе на вгзичичу разброса зихсдных данных оказвваят начальная скорость тсрноаекиз и Гсрантирзвчн:шй зазор аезду чанветаии на контейнере и внутренней поверхностью трубопровода. Гарантированная зазор дз-лаен находиться в соответствии с технологический допуском на изготовление труб, ¿ля труб экспериментальной пневиоустановин ! ® 200) диаметр манжет на контейнере - 190 мм. При разбросе начальных скоростей тормозения в диапазоне 2-5 м/с для управляемого торможения на тормозном участке длиной 9 м экспериментально получена конечная скорость контейнера при стыковке с захватным устройством в пределах 0,38 - 0,64-м/с (при требуемой и, = 0.5 м/с).

?. На примере использованного б экспериментальных исследованиях тормозного устройства с механической следящей системой регулируемой шиберной заслонки подтверндена правильность подхода к построении программного двиаения контейнеров на участке тормозения пневмоустановки. При' этом обеспечено точное заполнение заданной программы управления, построенной на основе предварительно принятого закона изменения давления воздуха в тормозной камере с учетом исходных данных,

3. Совершенствование технологического транспорта современных торфоперерабатывавдих предприятий ыоает осуществляться внедрением пневмоконтейнерных установок для перемещения сырья. Предложены технологические схемы перевозки торфа на торфоперерабатыванщем

предприятии взамен существующего велезнодоровного транспорта узкой колеи; доставки фрезерного торфа с полей в втабель при добыче с раздельной уборкой; подачи торфа в бункеры тепловых станций; подачи сырья из бункеров в подготовительное отделение торфобрикетного завода. Это позволит улучшить зкологическув обстановку на предприятии, автоматизировать процессы перемещения торфа, снизить его потерн при транспортировании. Внедрение пневмоконтейнерных установок в технологический процесс добычи торфа с раздельной уборкой будет способствовать увеличений сезонных сборов с единицы производственной плоцади, обеспечении возмомнОсти формирования более крупных штабелей, что с учетом ускоренного их создания снизит потери торфа при хранении и обеспечит требуемое качество продукции.

Предлоаены конструктивные схемы промеауточных станций, поворотного участка и двивителя пневыоконтейнерной системы, что способствует совервенствованиа процесса транспортирования материалов в контейнерах; технические ревения защищены авторскими свидетельствами.

Основное содержание диссертации опубликовано в ргЭотах:

1. Савицкий В.II., Еереснев А.0., Гурин В.Н., Иихальков B.C., Во-лынер fl.E. Транспортирование грузов в контейнерах по трубопро- . водаы//Мавинн и технология торфяного производства.-Минск.-1979.-Bun.9.-С.113-118.

2. Михальков B.C., Лаптинский В.Н., Савицкий В.П. Повышение эффективности использования трубопроводных пневмоконтейнерных установок для внутризаводских перевозок// Совершенствование организации работ на промышленном транспорте: Тез. докл. Все- • совзн. научно-техн. семинара.-Киев, 1986.-С.317-318.

3. Савицкий Е.П., Михальков B.C. Механизация погрузочно-разгрузо-чннх и транспортно-складских работ на ыенцеховых перевозках на современном предприятии// Совершенствование экономики, организации и управления вспомогательным производством: Тез..докл. зон. конф.-Пенза, 1985.-С.38-40.

4. Савицкий В.П., Михальков B.C., Лойко В.И. Особенности расчета пневмоконтейнерных систем// Пути дальнейшего повышения надежности, долговечности и конкурентоспособности автомобильной техники, выпускаемой в объединении "белйВТОНАЗ": Тез. докл. Х1У научно-техн. конф., nocBsaj. 40-летию Минского автозавода. -Минск, 1984.-С.'98-99.

5. A.c. S06862 СССР. Прокегаточказ стакцйг т^ЗопрезойНза гшевас-транспортной коятейнс-ряой системы./ Сазимннй З.П,, Михальков B.C. г, др. - Опубл. Б8. !382, !17.

6. A.c. 630797 СССР. Устройство для пневматического транспортирования грузов по трубопровод^«./ Савицкий В.П., Мяхэльков З.С.

s; др.

7. fi.c. 1625787 СССР. Поворотный участок пневыотранспортного тпиЛоп^ОРО^в. ^ Б.П.. ? . С , А.Е.

п. ".г. 1144950 СССР. Устройство для тозксяэртнрозвнйя грузов по трубопроводу./ Савицкий В.П.. Сорин Ф.Н., Волынер А.Е., Инхальков B.C. - Опубл. БН. 1985, ШО.

9. й.с, 1216095 СССР. Устройство для транспортирования грузов по трубопроводам./ Савицкий В.П., Михальков B.C., йлексеенко O.A. - Опубл. БИ,'1986, Й9.

10. A.c. 630166 СССР. Устройство для тормогения контейнеров, транспортируемых по трубопроводам пневмотранспортных установок./ Савицкий В.П., Береснев А.®., Волннер А,Е.,Гурин З.Н., Михалков B.C. -Опубл. Бй. 15;э. Я40.

15. Я.с. 1710467 СССР. Устанм-ка пнгзаоконтейнерного транспорта./ Саьнцкий В.П., Михальков B.C., Парахневич Б.Т., Кинкин 3.5. -Опубл. БН, 1992. Н5.

12. Савицкий В.П., Михальков B.C. Механизация ие?цеховых перево-зок//Мазиностроитель.-1Э84.-!!5.-С. 17-10,

13. Савицкий В.П., Михальков B.C. Дзизитель для пневиоконтейнер-ных систеы// Тез. докл. Всесовзн. конй.- S3. 1985. -С.43.

14. Сазицкнй В.П., Береснев А.Ф., Турин ЭЛ., пнхальков B.C. Пне-виокинтейнерный транспорт//Тез. докл. Бсесоизн. научно-техн.

. кон®.-Горький, 1980. -С.25-26.

15. Михальков B.C. Лаптинский В.Н. Повцюеиие эффективности управления торможением контейнеров в трубопроводном пневкотранспо-рте// Проблемы механизации и автоматизации ПРТСработ: Тез. докл. научно-техн. конф,- Могилев, 198.6. -С.68-69. ';

16. Лаптинский В.Н., Михальков B.C., Савицкий В.П. Построение ку-сочно-непрерырных управлений двизениеи контейнера на участке тормогения пневыоустановки/ Деп. во ВНИИПИтехоргнефтегазстрой N51- ст.87 от 14.08.67.

17. Михальков B.C., Лаптинский D.H., Савицкий В.П. Управление движением контейнеров на участке торможения в.транспортном трубопроводе//Тез. докл. Всесоюзной конф.- Красноярск, 1988.-

С.121-122.

16. вальков B.C.. Савицчкй В.П.. Яаптинскнй B.K. Транспорт для строительных о5ъектов//Тез. докл. Респу&л. научно-техн. коиф. -Иогклев, 199S.-С.34-35. 1Э. Лаптинсяий E.H.. ^ихальков B.C. Конструктивный анализ одного класса нелинейных систем// Тез. докл. XI Международной конференции по нелинейной колебания*. -Будапевт, 198?.-С.229. 20. Ковалева О., Яаптинский В.Н., Уихальков B.C.. Савицкий В.П. Управление движением контейнера на участке гормовения трубопроводной пневыоустановки// Тез. докл. IV Мегдународной конференции по дифференциальным уравнениям и применениям к ДУ.-Руссе, Болгария. 1989.-С.156.

Отпечатано не ротгпркнте ММИ. зек.22? тир.ICO экз. Объем I nev. лист. Формат 60x84 I/I6. Еечать офсетная.

2I2G05, г. Могилев, ул. Ленина, 70 коптевский машиностроительный институт